[go: up one dir, main page]

RU2026303C1 - Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution - Google Patents

Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution Download PDF

Info

Publication number
RU2026303C1
RU2026303C1 SU4942039A RU2026303C1 RU 2026303 C1 RU2026303 C1 RU 2026303C1 SU 4942039 A SU4942039 A SU 4942039A RU 2026303 C1 RU2026303 C1 RU 2026303C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
doxorubicin
aqueous solution
solution
water
purification
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
О.А. Писарев
Г.В. Самсонов
А.Д. Полунин
Т.Д. Муравьева
Т.А. Комогорова
Original Assignee
Писарев Олег Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Писарев Олег Александрович filed Critical Писарев Олег Александрович
Priority to SU4942039 priority Critical patent/RU2026303C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2026303C1 publication Critical patent/RU2026303C1/en

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: preparative chemical technology. SUBSTANCE: product: doxorubicin hydrochloride, yield is 86.7%, empirical formula is C27H29NO11·HCl x HCl. Reagent 1: aqueous solution of crude doxorubicin-raw. Reagent 2: ionite BD-AM-15-85 equlibrated with 0.1-0.2M ammonium-acetate buffer, pH 4.3-4.6. Reagent 3: water - 70-80% aqueous ethanol containing 0.001-0.003 N HCl. Prepared agent is used as antitumor drug. EFFECT: improved of purification.

Description

Изобретение относится к технологии очистки противоопухолевого антибиотика доксорубицина гидрохлорида, широко используемого в медицинской практике [1]. The invention relates to a technology for cleaning the antitumor antibiotic doxorubicin hydrochloride, widely used in medical practice [1].

Доксорубицин гидрохлорид (адриамицин гидрохлорид) С27Н29NO)11˙HCl мол. м. 580,0 производится в чистотой 98,0%, предлагается также композиция, содержащая 16% доксорубицина с чистотой 99,0% (Каталог Fluka. Chemika Biochemika 1990/91, s.563, nn.44583-44584).Doxorubicin hydrochloride (adriamycin hydrochloride) С 27 Н 29 NO) 11 ˙HCl mol. m. 580.0 is produced in a purity of 98.0%, a composition containing 16% doxorubicin with a purity of 99.0% is also proposed (Catalog Fluka. Chemika Biochemika 1990/91, s.563, nn.44583-44584).

Используемый в способе сорбент БД-АМ-15-85 является сополимером метакриловой, акриловой кислот и диметилакрилата этиленгликоля. The sorbent BD-AM-15-85 used in the method is a copolymer of methacrylic, acrylic acids and ethylene glycol dimethyl acrylate.

Известен способ очистки доксорубицина, полученного путем химического синтеза, который заключается в следующих стадиях [2]:
0,25%-ный водный раствор сырого доксорубицина гидрохлорида с рН 3,7-4,5 пропускают через смолу S-112 Кастелл [R] при соотношении раствор : смола = (14-15):1;
адсорбированный продукт элюируют смесью вода-этанол (7:3 по объему) при соотношении элюент : смола = 25:1;
элюат концентрируют в вакууме, добавляют раствор этанола в ацетоне (1: 4,5 по объему), гомогенизируют и выдерживают при 0-5оС;
кристаллический продукт отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат;
полученный моноочищенный доксорубицин гидрохлорид вновь растворяют в воде и доводят рН до 4,0;
0,33%-ный раствор пропускают через карбоксиметилцеллюлозу при соотношении объемов водного раствора и карбоксиметилцеллюлозы 15:1;
затем карбоксиметилцеллюлозу промывают водой при соотношении объемов КМЦ : вода = 1:2;
целевой продукт элюируют водой с рН 2,5 при соотношении объемов смола вода = 1:35;
элюат концентрируют в 70-80 раз, добавляют смесь изопропилового спирта с ацетоном (1:3 по объему);
кристаллический целевой продукт отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат.
A known method for the purification of doxorubicin obtained by chemical synthesis, which consists in the following stages [2]:
A 0.25% aqueous solution of crude doxorubicin hydrochloride with a pH of 3.7-4.5 is passed through Castell [R] resin S-112 at a ratio of solution: resin = (14-15): 1;
the adsorbed product is eluted with a water-ethanol mixture (7: 3 by volume) with an eluent: resin ratio of 25: 1;
eluate concentrated in vacuo, ethanol was added to acetone (1: 4.5 by volume), homogenized and incubated at 0-5 ° C;
the crystalline product is filtered off, washed with acetone and dried;
the resulting mono-purified doxorubicin hydrochloride is redissolved in water and adjusted to pH 4.0;
0.33% solution is passed through carboxymethyl cellulose with a ratio of the volume of the aqueous solution and carboxymethyl cellulose 15: 1;
then carboxymethyl cellulose is washed with water at a ratio of the volumes of CMC: water = 1: 2;
the target product is eluted with water with a pH of 2.5 at a ratio of resin volumes water = 1:35;
the eluate is concentrated 70-80 times, add a mixture of isopropyl alcohol with acetone (1: 3 by volume);
the crystalline target product is filtered off, washed with acetone and dried.

Выход продукта с чистотой, не превышающей 98%, не более 65%. The product yield with a purity not exceeding 98%, not more than 65%.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта при сохранении высокой степени очистки. The aim of the invention is to increase the yield of the target product while maintaining a high degree of purification.

Эта цель достигается способом очистки сырого доксорубицина, который реализуется совокупностью следующих существенных признаков:
0,12-0,20% -ный водный раствор сырого доксорубицин гидрохлорида с рН 4,3-4,6 пропускают через ионит БД-АМ-15-85, уравновешенный 0,1-0,2 М аммонийацетатным буферным раствором с рН 4,3-4,6;
ионит промывают водой, затем 70-80% -ным водным раствором этилового спирта, содержащим 0,001-0,003 н. соляную кислоту;
доксорубицин элюируют 70-80% -ным водным раствором этилового спирта, содержащим 0,1-0,5 н. соляную кислоту;
абсолютным этиловым спиртом осаждают целевой продукт из элюата.
This goal is achieved by the method of purification of crude doxorubicin, which is implemented by a combination of the following essential features:
A 0.12-0.20% aqueous solution of crude doxorubicin hydrochloride with a pH of 4.3-4.6 is passed through BD-AM-15-85 ion exchanger, balanced with 0.1-0.2 M ammonium acetate buffer solution with a pH of 4 3-4.6;
the ion exchanger is washed with water, then with a 70-80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.001-0.003 N. hydrochloric acid;
doxorubicin is eluted with a 70-80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.1-0.5 N. hydrochloric acid;
absolute ethanol precipitated the target product from the eluate.

Чистоту продукта определяют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). The purity of the product is determined by high performance liquid chromatography (HPLC).

П р и м е р 1. 140 мг доксорубицина-сырца с чистотой 92,2% растворяют в 70 мл воды. Добавлением муравьиной кислоты доводят рН раствора до 4,3. При этом концентрация доксорубицина в растворе 0,20%. Раствор пропускают через колонку размером d = 1,5 см, Н = 4,5 см, объем 8 мл, заполненную ионитом БД-АМ-15-85 в виде гранул размером 200-350 мкм. Ионит получают радикальной сополимеризацией метакриловой, акриловой кислот с диметакрилатом этиленгликоля [2] . Ионит измельчают, фракционируют, промывают водой, этанолом, водой, 0,5 н. раствором NaOH, водой, 1,0 н. раствором соляной кислоты, водой. После сушки ионит уравновешивают 0,1 н. аммоний ацетатным буферным раствором с рН 4,3. PRI me R 1. 140 mg of raw doxorubicin with a purity of 92.2% is dissolved in 70 ml of water. By adding formic acid, the pH of the solution was adjusted to 4.3. In this case, the concentration of doxorubicin in the solution is 0.20%. The solution is passed through a column with a size of d = 1.5 cm, H = 4.5 cm, a volume of 8 ml, filled with BD-AM-15-85 ion exchanger in the form of granules with a size of 200-350 microns. Ionite is obtained by radical copolymerization of methacrylic, acrylic acid with ethylene glycol dimethacrylate [2]. Ionite is crushed, fractionated, washed with water, ethanol, water, 0.5 N. NaOH solution, water, 1.0 N. hydrochloric acid solution, water. After drying, the ion exchanger is balanced with 0.1 N. ammonium acetate buffer solution with a pH of 4.3.

Сорбцию раствора доксорубицина-сырца ведут со скоростью 160 мл/см2˙ч. В этих условиях проскока вещества нет. Затем сорбент промывают 40 мл воды, 40 мл 70%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,001 н. соляную кислоту. Доксорубицин десорбируют 70% -ным водным раствором этилового спирта, содержащего 0,3 н. соляную кислоту. К элюату (6,5 мл) добавляют 33 мл абсолютного этилового спирта. Выпавший кристаллический продукт отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат.The sorption of the solution of doxorubicin-raw lead at a speed of 160 ml / cm 2 ˙ h. Under these conditions, there is no leakage of matter. Then the sorbent is washed with 40 ml of water, 40 ml of a 70% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.001 N. hydrochloric acid. Doxorubicin is desorbed with a 70% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.3 N. hydrochloric acid. To the eluate (6.5 ml) add 33 ml of absolute ethanol. The precipitated crystalline product is filtered off, washed with acetone and dried.

Получают 123,1 мг доксорубицин гидрохлорида (выход 87,8%) с чистотой 98,5%. 123.1 mg of doxorubicin hydrochloride is obtained (yield 87.8%) with a purity of 98.5%.

П р и м е р 2. 750 мг доксорубицина с чистотой 92,1% растворяют в 600 мл воды, устанавливают рН 4,6. Концентрация доксорубицина 0,12%. Раствор пропускают через колонку (d = 2,5 см, Н = 10 см, объем 49 мл) с ионитом БД-АМ-15-85, уравновешенным 0,2 М аммоний ацетатным буферным раствором с рН 4,6. Сорбцию ведут при скорости пропускания раствора 180 мл/см2˙ч. Сорбент в колонке промывают 250 мл воды, затем 250 мл 80%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,002 н. соляную кислоту. Доксорубицин десорбируют 30 мл 80%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,5 н. соляную кислоту. К элюату добавляют 180 мл абсолютного этилового спирта. Кристаллический продукт отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат.PRI me R 2. 750 mg of doxorubicin with a purity of 92.1% is dissolved in 600 ml of water, the pH is set to 4.6. The concentration of doxorubicin is 0.12%. The solution was passed through a column (d = 2.5 cm, H = 10 cm, volume 49 ml) with BD-AM-15-85 ion exchanger, balanced with 0.2 M ammonium acetate buffer solution with a pH of 4.6. Sorption is carried out at a transmission rate of a solution of 180 ml / cm 2 ˙ h. The sorbent in the column is washed with 250 ml of water, then 250 ml of an 80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.002 N. hydrochloric acid. Doxorubicin is desorbed in 30 ml of an 80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.5 N. hydrochloric acid. 180 ml of absolute ethanol are added to the eluate. The crystalline product is filtered off, washed with acetone and dried.

Получают 620 мг доксорубицин гидрохлорида (выход 86,7%) с чистотой 98,7%. 620 mg of doxorubicin hydrochloride is obtained (yield 86.7%) with a purity of 98.7%.

П р и м е р 3. 350 мг доксорубицина-сырца с чистотой 92,0% растворяют в 270 мл воды, устанавливают рН 4,5. Концентрация доксорубицина 0,13%. Раствор пропускают через колонку (d = 2,2 см, Н = 6,6 см, объем 23 мл) с ионитом БД-АМ-15-85, уравновешенным 0,1 М аммонийацетатным буферным раствором с рН 4,5. Сорбцию ведут при скорости пропускания раствора 170 мл/см2˙ч. Сорбент промывают 120 мл воды, 120 мл 70%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,001 н. соляную кислоту. Десорбцию осуществляют 20 мл 75 %-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,5 н. соляную кислоту. Элюат обрабатывают 100 мл абсолютного этилового спирта.PRI me R 3. 350 mg of raw doxorubicin with a purity of 92.0% are dissolved in 270 ml of water, the pH is adjusted to 4.5. The concentration of doxorubicin is 0.13%. The solution was passed through a column (d = 2.2 cm, H = 6.6 cm, volume 23 ml) with BD-AM-15-85 ion exchanger, balanced with 0.1 M ammonium acetate buffer solution with pH 4.5. Sorption is carried out at a transmission rate of the solution of 170 ml / cm 2 ˙ h. The sorbent is washed with 120 ml of water, 120 ml of a 70% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.001 N. hydrochloric acid. Desorption is carried out with 20 ml of a 75% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.5 N. hydrochloric acid. The eluate is treated with 100 ml of absolute ethanol.

Получают 285,1 мг кристаллического доксорубицина (выход 81,5%) при чистоте 99,5%. Obtain 285.1 mg of crystalline doxorubicin (yield 81.5%) with a purity of 99.5%.

П р и м е р 4. 200 мг доксорубицина-сырца с чистотой 92,3% растворяют в 160 мл воды с подкислением до рН 4,4. Концентрация доксорубицина 0,12%. Раствор пропускают через колонку с ионитом БД-АМ-15-85 (d = 1,6 см, Н = 6,4 см, объем 13,2 мл). Ионит уравновешен 0,2 М аммонийацетатным буферным раствором с рН 4,4. Скорость пропускания раствора 190 мл/см2˙ч. Затем сорбент промывают 70 мл воды, 70 мл 80%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,002 М соляную кислоту. Доксорубицин десорбируют 12 мл 70%-ного водного раствора этилового спирта, содержащего 0,4 н. соляную кислоту. Элюат обрабатывают 70 мл абсолютного этилового спирта и получают 160,2 мг кристаллического продукта (выход 82,0%) с чистотой 98,7%.PRI me R 4. 200 mg of raw doxorubicin with a purity of 92.3% is dissolved in 160 ml of water with acidification to a pH of 4.4. The concentration of doxorubicin is 0.12%. The solution was passed through a column with an ion exchanger BD-AM-15-85 (d = 1.6 cm, H = 6.4 cm, volume 13.2 ml). Ionite is balanced by 0.2 M ammonium acetate buffer solution with a pH of 4.4. The transmission rate of the solution is 190 ml / cm 2 ˙h. Then the sorbent is washed with 70 ml of water, 70 ml of an 80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.002 M hydrochloric acid. Doxorubicin is stripped with 12 ml of a 70% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.4 N. hydrochloric acid. The eluate is treated with 70 ml of absolute ethanol to give 160.2 mg of a crystalline product (yield 82.0%) with a purity of 98.7%.

При выявлении существенности признаков заявленного способа было найдено. When identifying the materiality of the features of the claimed method was found.

Снижение рН раствора доксорубицина-сырца перед сорбцией до 4,0-4,1 приводит к уменьшению равновесной емкости сорбции. Повышение рН до 5,0-5,5 приводит к увеличению необратимости сорбции и снижению выхода. A decrease in the pH of the raw doxorubicin solution before sorption to 4.0-4.1 leads to a decrease in the equilibrium sorption capacity. Raising the pH to 5.0-5.5 leads to an increase in the irreversibility of sorption and a decrease in yield.

Увеличение концентрации соляной кислоты, так же как и концентрации этилового спирта на стадии промывки снижает степень чистоты целевого продукта. Уменьшение концентрации кислоты и спирта на стадии промывки приводит к снижению чистоты целевого продукта и уменьшению выхода. An increase in the concentration of hydrochloric acid, as well as the concentration of ethyl alcohol at the washing stage, reduces the purity of the target product. A decrease in the concentration of acid and alcohol at the washing stage leads to a decrease in the purity of the target product and a decrease in yield.

Уменьшение концентрации кислоты на стадии элюции приводит к увеличению объемов элюата, что затрудняет проведение кристаллизации. Увеличение концентрации кислоты на стадии элюции приводит к побочной реакции - отщеплению аминосахара от доксорубицина и превращению его в адриамицинон. A decrease in acid concentration at the elution stage leads to an increase in the volume of the eluate, which makes crystallization difficult. An increase in the acid concentration at the elution stage leads to an adverse reaction - the elimination of the amino sugar from doxorubicin and its conversion to adriamycin.

Анализ примеров конкретного выполнения подтверждает достижение заявленной цели - выход доксорубицин гидрохлорида повысился до 81,5-87,8% при чистоте 98,5-99,5% . В то время, как продукт по способу-прототипу характеризуется выходом, не превышающим 65% при чистоте 98,0%. An analysis of examples of specific performance confirms the achievement of the stated goal - the yield of doxorubicin hydrochloride increased to 81.5-87.8% with a purity of 98.5-99.5%. While the product according to the prototype method is characterized by a yield not exceeding 65% with a purity of 98.0%.

Существенным дополнительным преимуществом заявленного решения является значительное упрощение технологии очистки доксорубицина-сырца: по способу-прототипу необходимо выполнение 10 технологических операций, по заявленному способу - всего 6. При этом устранены такие энергетические стадии, как две операции концентрирования. Значительно снижено количество используемого сорбента: для получения 1 кг доксорубицина необходимы 1,5 кг ионита БД-АМ-15-85 или 8,5-9,5 кг карбоксицеллюлозы марки Ватман и 7,5-8,0 кг смолы S-112 Кастелл [R]. Сорбент БД-АМ-15-85 выдерживает сотни циклов регенерации и актов сорбции - десорбции без изменения емкости сорбции и ее 100% обратимости. A significant additional advantage of the claimed solution is a significant simplification of the technology for purification of raw doxorubicin: according to the prototype method, it is necessary to perform 10 technological operations, according to the claimed method - only 6. At the same time, such energy stages as two concentration operations are eliminated. The amount of sorbent used is significantly reduced: to obtain 1 kg of doxorubicin, 1.5 kg of BD-AM-15-85 ion exchanger or 8.5-9.5 kg of Whatman brand carboxycellulose and 7.5-8.0 kg of Castell S-112 resin are required [R]. Sorbent BD-AM-15-85 can withstand hundreds of regeneration cycles and acts of sorption - desorption without changing the sorption capacity and its 100% reversibility.

Claims (1)

СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНОГО РАСТВОРА СЫРОГО ДОКСОРУБИЦИНА колоночной хроматографией на ионообменных смолах при сорбции водных растворов с последующей элюцией и осаждением конечного продукта из элюата, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода при сохранении высокой степени очистки, 0,12 - 0,20% -ный водный раствор подкисленного доксорубицина-сырца пропускают через ионит БД = АМ = 15 - 85, уравновешенный 0,1 - 0,2 М аммоний ацетатным буферным раствором с pH 4,3 - 4,6, затем ионит последовательно промывают водой, 70 - 80% -ным водным раствором этилового спирта, содержащим 0,001 - 0,003 н. соляную кислоту, и элюируют 70 - 80%-ным водным раствором этилового спирта, содержащим 0,1 - 0,5 н. соляную кислоту. METHOD FOR CLEANING AQUEOUS SOLUTION OF RAW DOXORUBICIN by column chromatography on ion-exchange resins during sorption of aqueous solutions followed by elution and precipitation of the final product from the eluate, characterized in that, in order to increase the yield while maintaining a high degree of purification, 0.12 - 0.20% an aqueous solution of acidified raw doxorubicin is passed through ion exchanger BD = AM = 15 - 85, balanced with 0.1 - 0.2 M ammonium acetate buffer solution with a pH of 4.3 - 4.6, then the ion exchanger is washed successively with water, 70 - 80% aqueous solution of ethyl alcohol and containing 0.001 - 0.003 n. hydrochloric acid, and elute with 70 - 80% aqueous solution of ethyl alcohol containing 0.1 - 0.5 N. hydrochloric acid.
SU4942039 1991-06-03 1991-06-03 Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution RU2026303C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4942039 RU2026303C1 (en) 1991-06-03 1991-06-03 Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4942039 RU2026303C1 (en) 1991-06-03 1991-06-03 Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2026303C1 true RU2026303C1 (en) 1995-01-09

Family

ID=21577559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4942039 RU2026303C1 (en) 1991-06-03 1991-06-03 Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2026303C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гаузе Г.Ф., Дудник Ю.В. Противоопухолевые антибиотики, М.: Медицина, 1987, 176 с. *
Патент СССР N 1470197, кл. C 07H 15/24 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1440350A3 (en) Method of purifying 4 prime - epidoxorubicene
Ishikawa et al. Synthesis and solvolysis of some D-glucopyranosyl bromides having a benzyl group at C-2
JP6438966B2 (en) Separation and purification method for high purity vancomycin hydrochloride
RU2026303C1 (en) Method of purification of crude doxorubicin aqueous solution
CA2133644C (en) Process for making vancomycin
US6649755B1 (en) Process for preparing acarbose with high purity
JPH07291894A (en) Preparation of alkali metal citrate
JP3315158B2 (en) Glutathione purification method
US6734300B2 (en) Acarbose purification process
WO1999007720A2 (en) Process for the purification of acarbose, pharmaceutical composition containing same and its use for the treatment of diabetes
GB2165250A (en) Crystalline maltopentaose and process for producing the same
CN101463076A (en) Method for refining bleocin
US3926973A (en) Method for separating cephalosporin C
US2957886A (en) Resolution procedures and apparatus therefor
WO2003014135A1 (en) Method for purification of acarbose
CN100363374C (en) A kind of method extracting maltitol from maltitol liquid
KR920000102B1 (en) Method for Purifying Anthracyclinone Glycoside
KR100284174B1 (en) Method for purification of spiramycin
JPS6149317B2 (en)
JPH04202176A (en) Purification of abscisic acid
WO1998026085A1 (en) Processes for producing vancomycin
SU557794A1 (en) Method of cleaning the routine
Shimahara et al. A sulfated galactan from the red seaweed Hypnea charoides
KR20020067044A (en) A multistage process for the preparation of highly pure deferoxamine mesylate salt
JPH0213372A (en) Method for purifying superoxide-dismutase